鋇

中文別名:C.I.顏料白21;鋇;沉淀鋇;重晶石;鋇干混懸劑

CAS號(hào):7727-43-7;13462-86-7

分子式:BaSO4

分子量:233.3907

物性數(shù)據(jù)

　　1. 性狀：斜方晶系，晶體多呈板狀、短柱狀，一般呈致密塊狀、板狀、柱狀產(chǎn)出。晶體無色透明，一般呈白色、灰白、灰色、淺黃、淡紅、淺藍(lán)、棕褐等色。玻璃光澤，斷口珍珠光澤，條痕白色。

　　2. 密度（g/mL,25/4℃）：4.5

　　3. 熔點(diǎn)（oC）：1350

　　4. 沸點(diǎn)（oC,常壓）：1580

　　5.溶解性：溶于熱的濃，幾乎不溶于水、和稀酸。

存儲(chǔ)方法

　　1.遠(yuǎn)離火種、熱源。包裝要求密封，不可與空氣接觸。應(yīng)與還原劑、易燃、可燃物，金屬粉末等分開存放。

　　2.貯存在通風(fēng)、干燥的庫房中。不可與酸類及食用物品共貯混運(yùn)。裝卸時(shí)要輕拿輕放，防止包裝破損。

合成方法

　　1.芒硝-黑灰法硫化鋇原料(配制參見硫化鋇)與除去鈣、鎂后的芒硝溶液混合，于90℃進(jìn)行反應(yīng)，生成鋇沉淀，沉淀物經(jīng)抽濾、水洗和酸洗后，用調(diào)節(jié)pH值至5～6，再經(jīng)過濾、干燥、粉碎，即得沉淀鋇成品。在沉淀鋇的生產(chǎn)過程中加入表面處理劑或分散劑，可制得改性超細(xì)沉淀鋇。其反應(yīng)方程式如下： 2.鹽鹵綜合利用法將鋇黃鹵與芒硝反應(yīng)，再經(jīng)酸煮、水洗、分離脫水、干燥，得到鋇成品。其反應(yīng)方程式如下： 芒硝-黑灰法。反應(yīng)方程式：操作方法：將重晶石與煤粉反應(yīng)生成的黑灰浸出液澄清后，配成濃度為14%～17%的硫化鋇原料并加熱至80℃。除去鈣、鎂后的芒硝溶液，配成濃度為22%～25%并加熱至90℃。攪拌下將配制好的硫化鋇溶液加入芒硝中進(jìn)行反應(yīng)，維持溫度在90℃，生成鋇沉淀。反應(yīng)終點(diǎn)應(yīng)掌握在使兩種溶液為等當(dāng)點(diǎn)。沉淀物經(jīng)抽濾、水洗和酸洗后，用調(diào)pH值為5～6，再經(jīng)過濾、干燥、粉碎，即得沉淀鋇產(chǎn)品。鹽鹵綜合利用法。反應(yīng)方程式：殘坡積礦床用露天開采法，原生礦多數(shù)用地下開采法。一般工藝流程見“磷塊巖”。選礦方法主要為手選法、重選法、磁選法和浮選法。3.氯化鋇-精芒硝法 將精制的氯化鋇與精制芒硝進(jìn)行反應(yīng)，生成鋇沉淀。經(jīng)洗滌、抽濾、干燥、粉碎、篩分、檢驗(yàn)，得到鋇成品。其反應(yīng)方程式如下： 4.將110g BaCl2·2H2O溶于500mL水中，另將45mL濃(相對(duì)密度184)溶于240mL水中，在邊加熱邊攪拌的條件下，將溶液慢慢地加入到氯化鋇溶液中。靜置一段時(shí)間后，檢驗(yàn)溶液中的Ba2+離子是否沉淀完全，若未沉淀完全，再補(bǔ)加少量。澄清后小心傾出清液，用熱水傾析洗滌沉淀5～6次。將沉淀置于布氏漏斗中抽濾，并用熱水反復(fù)洗滌，直至洗出液中用AgNO3溶液檢驗(yàn)不出Cl-為止。抽干后再在50～70℃下干燥，將干燥的產(chǎn)品研細(xì)過篩即可。5.復(fù)分解法　將15°Bé的氯化鋇溶液在不斷攪拌下加入到精制過的并過量5%的溶液中，維持溶液的ph在5以下，使其進(jìn)行沉淀反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，過濾并充分滌至無氯化物，在低溫下干燥得產(chǎn)品。6.重晶石精制法　高品位的重晶石粉熔于溶鹽（CacL2·NaOH）中，再用水處理可制得純凈的鋇。也可將重晶石粉溶解于發(fā)煙中，然后以水稀釋沉淀出鋇。7.在不斷攪拌下用玻棒慢慢將化學(xué)純濃加到蒸餾水中至溶液密度正好為1.16，備用。在分析純結(jié)晶氫氧化鋇中加入蒸餾水，攪拌并加熱溶解，在95℃以上控制密度為1.14冷卻至80℃，趁熱抽濾 （ 濾液應(yīng)保證清亮，且立即使用，以免吸收空氣中CO2 而變濁） 。將溫度為50～60℃的上述溶液移入合成器 （ 保持溶液體積為容器的三分之一） ，劇烈攪拌下徐徐加入溫度為60～70℃的上述氫氧化鋇溶液，接近終點(diǎn)時(shí)要嚴(yán)格控制加入速度，至溶液PH＝5～6。在PH 值合格的合成液上層清液中加入4ML試劑，檢驗(yàn)沉淀是否完全，靜置。所得沉淀用過濾后的蒸餾水傾瀉洗滌2～3次，過濾，離心甩干，用過濾后的蒸餾水甩洗2～3次后，放入搪瓷盤中，在60℃左右的烘箱內(nèi)烘烤，注意經(jīng)常翻動(dòng)，烘至不沾勺為止，即得成品。8.將事先加熱的含量約為35%的溶液慢慢加到熱的含量約為18%的氯化鋇溶液中，攪拌均勻后，靜置片刻，加入幾滴稀檢驗(yàn)沉淀是否完全，小心倒出清液，沉淀用熱水以傾析法洗滌5～6次，抽濾。用熱水洗到Cl- 離子含量合格，在50～70℃下干燥，干燥后研細(xì)并過篩，得成品。9.重晶石填料是以325目重晶石原料粉為原料，經(jīng)漂白、超細(xì)粉碎制得的。工藝流程如下：將原料粉加入反應(yīng)槽后，加入和鋁粉同時(shí)加熱，進(jìn)行還原漂白。反應(yīng)式如下：鋁粉在酸溶液中置換出，而使得Fe3+還原為Fe2+，從而發(fā)生漂白作用。反應(yīng)式為：經(jīng)過初步漂白后，可溶性鹽通過水洗而除去。重晶石經(jīng)過濾、打漿、烘干后進(jìn)行煅燒，以除去炭質(zhì)。通過加有剛玉球的振動(dòng)磨磨成超細(xì)粉后，再次進(jìn)行漂白、水洗、過濾、干燥，用粉碎機(jī)將結(jié)塊產(chǎn)品粉碎后即可。 

主要用途

　　1.不溶于水和酸，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無磁性毒性，并有吸收Ｘ射線和伽馬射線的性能。重晶石主要產(chǎn)于沉積層狀礦床和低溫?zé)嵋旱V脈中，常與石英、白云石、方解石、螢石、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦等共生。2.主要用于石油和天然氣鉆井泥漿的加重劑，也是提取金屬鋇和制取各種鋇化合物的重要礦物原料。工業(yè)上重要的鋇化合物有碳酸鋇、氯化鋇、鋇、硝酸鋇、氫氧化鋇、氧化鋇、過氧化鋇、鉻酸鋇、錳酸鋇、氯酸鋇、鋅鋇白、多硫化鋇等。鋇化合物的用途十分廣泛：用作橡膠、塑料、顏料、涂料、造紙、紡織品、油漆、、焊條的原料及填料；用作鋇基潤(rùn)滑脂、油料精制、甜菜制糖、人造絲的原料；用作殺蟲劑、滅菌劑、滅鼠劑、、綠色煙火、信號(hào)彈、曳光彈、醫(yī)學(xué)X光照像的指示劑等；還用于玻璃、陶瓷、皮革、電子、建材、冶金等部門。金屬鋇可作電視和真空管的吸氣劑、黏結(jié)劑。鋇與鋁、鎂、鉛、銀等金屬制作的合金用于制造軸承。3.作印染的媒染劑，織物的上漿劑、加重劑，造紙的填充劑，防火織物及制革的填充劑，醫(yī)藥工業(yè)的瀉劑和生產(chǎn)胃藥三硅酸鎂的原料，食道、胃腸道X射線造影診斷用藥。輕工業(yè)用于生產(chǎn)鮮酵母、味精和牙膏用磷酸氫鈣的穩(wěn)定劑，亦用于配制植物冬眠延長(zhǎng)劑。在金屬電鍍中用于無裂紋鍍液的配制，在鍍鎳液中作導(dǎo)電鹽，還能使鍍層白面柔軟。4.用作膠黏劑、密封劑、橡膠、塑料、油漆、、白色顏料、絕緣帶等的填充劑，可賦予橡膠、塑料制品以X射線不透過性，并可提高氯丁橡膠制品的耐燃性。紡織上可用作上漿劑。印相紙及銅版紙生產(chǎn)時(shí)用作表面涂布劑。電鍍工業(yè)用作鍍鎳液的導(dǎo)電鹽，可改善電鍍液分散性。玻璃制造中用作澄清劑，具有增加光澤及消泡作用。也是制造搪瓷、陶瓷、顏料及其他鋇鹽等的原料及Ｘ射線透視腸胃造影劑等。

性質(zhì)與穩(wěn)定性

　　受高熱分解產(chǎn)生有毒的硫化物煙氣。避免接觸氧化物。幾乎不溶于水、和酸。溶于熱濃中，干燥時(shí)易結(jié)塊。600 ℃時(shí)用碳可還原成硫化鋇。在900～1000℃時(shí)可用還原。工作人員應(yīng)做好防護(hù)，工作場(chǎng)所應(yīng)有良好的通風(fēng)條件。若不慎觸及皮膚和眼睛，應(yīng)立即用流動(dòng)的清水洗滌。 

　　具弱堿性，與碳共熱被還原成硫化鋇，與硫化體接觸不發(fā)生顏色變化。

　　超細(xì)鋇是具有極高分散性的沉淀鋇。溶于熱，不溶于水、醇及其他溶劑。具有粒徑分布范圍狹窄、分散性好、化學(xué)惰性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，耐酸堿，硬度適中，高相對(duì)密度，高白度，能吸收有害射線等優(yōu)點(diǎn)，是一種具有環(huán)保功能的材料。